В 1881 році було дано розпорядження на будівництво Катерининської залізниці з мостом через Дніпро, який зв’язав Катеринослав з Лозово-Севастопольською і Харківсько-Миколаївською гілками. Урочисте відкриття першого мосту через Дніпро відбулось 18 травня 1884 року.
Автором проекту став видатний інженер Микола Белелюбський. На момент відкриття міст вже був двохярусним: нижній ярус із залізничною колією та верхній — для пішоходів та візків.
Конструкцію кілька разів відновлювали і реконструювали: у 1920 році — після громадянської війни, у 1935-му — з запуском трамвайної лінії, а після Другої світової міст відбудовували практично з нуля. У 1977 році поряд із ним побудували одноярусний залізничний міст № 5, який став вирішенням проблеми постійно зростаючого залізничного трафіку.
